监测方案.doc

.部分内容来源于网络，有侵权请联系删除！北京地铁机场线5号桥59号墩支座更换工程第三方监测方案1概述1.1工程概况北京地铁机场线T3-101T3-104为30+35.386+30米预应力混凝土连续梁，采用现浇施工工法施工，病害支座为T3-103号墩西侧支座 。上部为单箱单室截面，箱梁高度1.8米，梁顶宽9.2米，底宽4.35米。T3-101T3-104为24+25+24米预应力混凝土连续梁，采用现浇施工工法施工，病害支座为T3-103号墩西侧即59-1号支座 ，桥面纵坡为22.26。1.2顶升概况北京九通衢道桥工程技术有限公司（所）对北京地铁机场线支座检查中发现北京地铁机场线5号桥59号墩1号支座状况欠佳，需要及时更换。为配合顶梁更换支座工作的开展，保证更换支座过程中桥梁结构、桥上无缝线路、整体道床的安全需要进行监测。北京地铁机场线5号桥59号墩位于T2与T3之间，为24+25+24n预应力混凝土连续梁。桥梁位于曲线上，曲线半径为420.4m，桥面宽为9.2m,纵坡为22.26。桥上铺设无缝线路整体道床，轨道固定区。箱梁高度1.8米，梁顶宽9.2米，底宽4.35米。桥墩为独柱钢筋砼V型墩柱，钻孔灌注桩基础，边墩墩顶尺寸为4.352.0m，中墩墩顶尺寸为4.351.6m，墩底尺寸为2.51.6m。2技术依据（1）北京机场线 5 号桥 59 号墩支座更换方案，北京市市政工程设计研究总院，2011年4月；（2）北京机场线 5 号桥 59 号墩支座更换工程第三方监测方案，北京中盛恒信工程检测科技有限公司，2011年5月（3）北京市地铁运营有限公司企业标准技术标准工务维修规则QB（J）/BDY（A）XL003-2009；（4）工程测量规范GB50026-2007；（5）建筑变形测量规范JGJ8-2007；3监测项目、仪器、精度、频率及周期3.1自动化监测内容自动化监测项目、仪器、精度及周期如表5.1。表3.1自动化监测项目、仪器、精度频率及周期表序号监测对象监测项目监测仪器精度频率周期1轨道结构、梁体结构、墩柱结构轨道应力监测BGK-4000型振弦式微应变计1.0FS设定初始测试时间为轨道扣件放松前进行，顶升期间根据情况可随时进行观测；轨道扣件紧固后再进行最后一次观测。2轨道爬行监测BGK-4420型振弦式裂缝计1m按照支座更换的施工步序：施工前准备工作顶梁移去既有支座的橡胶板既有支座钢板调平放入与原设计同规格新橡胶板落梁设纵向辅助限位块的顺序设定观测采样时间点。3轨道温度监测BGK-3700-0.2温度计标准0.5C轨道扣件放松前10分钟，顶升期间根据情况可随时进行观测；轨道扣件紧固后再进行最后一次观测。4梁体顶升位移监测BGK-4420型振弦式裂缝计1m观测时按照支座更换的施工步序：松扣件前完成系统连接调试（10分钟）开始监测松扣件顶梁移去既有支座的橡胶板既有支座钢板调平放入与原设计同规格新橡胶板落梁设纵向辅助限位块等节点设定观测采样区段，全过程连续监测。5梁体水平位移监测BGK-4420型振弦式裂缝计1m施工前准备工作顶梁移去既有支座的橡胶板既有支座钢板调平放入与原设计同规格新橡胶板落梁设纵向辅助限位块的顺序设定观测采样区段。6主梁纵向应力监测BGK-4000型振弦式微应变计1.0FS设定初始测试时间为轨道扣件放松前进行，顶升期间根据情况可随时进行观测；轨道扣件紧固后再进行最后一次观测。7横梁应变监测BGK-4000型振弦式微应变计1.0FS8梁体裂缝监测BGK-4420型振弦式裂缝计1m3.2人工监测内容人工监测对象、项目、精度、频率、周期如表5.2。表3.2 人工监测项目表序号监测对象监测项目监测仪器监测精度监测频率监测周期1轨道结构轨面高程天宝DINI12电子水准仪0.3mm轨道扣件放松前进行第一次观测，待整个顶梁托换工作完成、轨道扣件紧固后进行第二次观测。约15次2感应板感应板高程0.3mm轨道扣件放松前进行第一次观测，待整个顶梁托换工作完成、轨道扣件紧固后进行第二次观测。3墩柱墩顶高程0.3mm顶升前进行一次观测，、将梁体顶起时进行第二次观测，托换完成进行第三次注：监测频率可根据监测情况适当调整，异常情况适当加密。4人工监测项目测点布设及监测方法4.1水准基点及测点布置1）监测网布设形式高程采用几何水准测量方式，基准点以机场线铺轨基标高程控制系统为基准建立，采用附合或闭合水准路线形式，起始并闭合于地铁铺轨控制基标上。监测点以基准点为依据，分段布设成采用附合或闭合水准路线形式。2）水准基点布设原则基准点作为竖向变形测量的起算依据，其稳定性是十分重要的。在施工影响范围之外较稳定的区域设置4个基准点（以保证有一定足够的检核条件）构成竖向变形监测控制网。在使用前复测水准基点间的高差，在允许范围内方可使用。3）轨面高程监测点布设轨面高程测点起点设置在更换支座处，沿线路纵向每条钢轨以间隔5米的距离向两侧远端进行10米采样。共20个监测点。4）感应板高程监测点布设起点设置在上轨道下行的感应板处，沿线路纵向每条钢轨以间隔5米的距离向两侧远端进行10米采样，变形缝处左右均设一点。共12个监测点。5）墩顶高程监测点布设测点设置墩柱的东西两侧各布一处，将测尺进行固定。共2个监测点4.2观测方法及数据采集1）观测方法及仪器水准网观测采用几何水准测量方法，使用Trimble DINI12电子水准仪进行观测，采用电子水准仪自带记录程序，记录外业观测数据文件。仪器型号及主要技术指标见表4.2-1。 表4.2-1 水准网观测仪器及主要技术指标序号仪器名称及型号仪器照片主要技术指标1Trimble DINI12配套LD12铟钢尺每公里往返测高程中误差0.3mm2）数据观测技术要求基准网观测按工程测量规范GB50026-2007二等垂直位移监测网技术要求观测，其主要技术要求见表4.2-2。表4.2-2 垂直位移基准网观测主要技术指标及要求序号项目限差1相邻基准点高差中误差0.5毫米2每站高差中误差0.15毫米3往返较差及环线闭合差0.3毫米（n为测站数）4检测已测高差较差0.4毫米（n为测站数）5视线长度30米6前后视的距离较差0.5米7任一测站前后视距差累计1.5米8视线离地面最低高度0.5米监测点按工程测量规范GB50026-2007三等垂直位移监测网技术要求观测，主要技术指标及要求见表4.2-3。表4.2-3 监测点观测主要技术指标及要求序号项目限差1监测点与相邻基准点高差中误差1.0毫米2每站高差中误差0.30毫米3往返较差及环线闭合差0.6毫米（n为测站数）4检测已测高差较差0.8毫米（n为测站数）5视线长度50米6前后视的距离较差2.0米7任一测站前后视距差累计3米8视线离地面最低高度0.3米观测采用闭合水准路线时可以只观测单程，采用附合水准路线形式必须进行往返观测，取两次观测高差中数进行平差。观测顺序：往测：后、前、前、后，返测：前、后、后、前。观测注意事项如下：对使用的电子水准仪、条码水准尺应在项目开始前和结束后进行检验，项目进行中也应定期进行检验。当观测成果异常，经分析与仪器有关时，应及时对仪器进行检验与校正；观测应做到三固定，即固定人员、固定仪器、固定测站；观测前应正确设定记录文件的存贮位置、方式，对电子水准仪的各项控制限差参数进行检查设定，确保符合观测要求；应在标尺分划线成像稳定的条件下进行观测；仪器温度与外界温度一致时才能开始观测；数字水准仪应避免望远镜直对太阳，避免视线被遮挡，仪器应在生产厂家规定的范围内工作，震动源造成的震动消失后，才能启动测量键，当地面震动较大时，应随时增加重复测量次数；每测段往测和返测的测站数均应为偶数，否则应加入标尺零点差改正；由往测转向返测时，两标尺应互换位置，并应重新整置仪器；完成闭合或附合路线时，应注意电子记录的闭合或附合差情况，确认合格后方可完成测量工作，否则应查找原因直至返工重测合格。5自动化监测5.1应力应变监测5.1.1轨道应力监测1）使用仪器振弦式应变计配合DataTaker数据采集系统进行实时采集。2）测点布设为监测钢轨的受力情况，将传感器直接粘贴于轨腰处。数据线集束后进入集线箱进行数据采集。布点断面设在更换支座位置，纵向位置设在桥梁顶升处及两端各5m、10m处（即每股钢轨共设测点5处），共20个监测点。5.1.2主梁纵向应力监测1）使用仪器振弦式应变计配合 DataTaker 数据采集系统进行实时采集。2）测点布设为监测梁体纵向受力情况，将传感器直接粘贴于距支座中心3m处的梁体底部。数据线集束后进入集线箱进行数据采集。共12个监测点。5.1.3横梁应变监测1）使用仪器振弦式应变计配合DataTaker数据采集系统进行实时采集。2）测点布设为监测梁体纵向受力情况，将传感器直接粘贴于顶升位置的翼缘布设1个应力计、腹板布设1个应力计，底板布设1个应力计，数据线集束后进入集线箱进行数据采集。共15个监测点。5.2位移监测5.2.1梁体顶升位移监测1）使用仪器数码位移传感器、数控集线箱、数采计算机、耦合设备、粘合剂等。2）测点布设在桥墩适合位置安装基准支架固定数码位移计；位移计自由端紧贴梁底并预加位移；位移计数据线联入数采箱；接驳计算机中的采集软件。采用分步顶升，每个顶升位置布设2个监测点，共12个监测点。5.2.2梁体水平位移监测1）仪器设备数码位移传感器、数控集线箱、数采计算机、耦合设备、粘合剂等。2）测点布设将数码位移传感器布设在墩台与顶升梁之间，每个观测位置沿线路方向、垂直线路方向分别安设一个数码位移计，每个测项2个数码位移计，共4个监测点。5.3 梁体裂缝监测1）仪器设备数码位移传感器、数控集线箱、数采计算机、耦合设备、粘合剂等。2）测点布设为监测主梁裂缝宽度变化情况，将传感器粘贴在垂直于裂缝位置。数据线集束后进入集线箱进行数据采集，根据现场情况，共布设了3个测点，其中5-59号墩2个竖向裂缝测点，5-58跨箱梁腹板1个水平裂缝。5.4温度监测 1）仪器设备温度传感器、数控集线箱、数采计算机、耦合设备、粘合剂等。2）测点布设横向位置位于连续梁上面城铁线路轨腰上，温度传感器采用粘贴方式与轨道侧面耦合。纵向位置设在桥梁顶升处及两端，共4点。各点用数据线连接建立观测系统。测点位置可根据现场实际情况适当调整。6拟投入的仪器设备技术指标6.1振弦式裂缝计（数码位移传感）技术指标量程范围： 50 最小分辨力： 1示值误差 ： 40；80稳定性：温度漂移 0. 1/10 F.S.时间漂移 0.01F.S./360h输出方式：数码输出工作电压： DC+812 V 150mA工作环境： -20+60湿度100% RH防护等级： IP656.2振弦式微应变计技术指标量程：03000精度：1.0FS灵敏度：1工作温度：-20807人员安排根据工程监测工作要求，本项目计划安排10名监测人员，包括高级工程师、工程师、助理工程师。具体人员如表7所示。表7 拟委派本项目监测人员一览表序号姓名性别年龄在本项目中职务技术职称专业1王志京男31岁项目负责人工程师岩土工程2任干男34岁技术负责人高级工程师测量工程3余永明男33岁技术员工程师工程测量4郭栋男30岁技术员助理工程师桥梁与隧道工程5其余监测人员，共计6人技术员测量、物探、岩土等根据监测需要，具体分工如下：（1）项目负责人：王志京，全面负责整个监测项目工期、进度及质量管理。（2）项目技术负责人：任干，负责整个监测项目技术管理。（3）技术及信息反馈组：余永明、郭栋，负责组织监测方案的实施，内业监测数据分析，监测信息反馈，预警报告。（4）监测作业组：组长兼安全员：田晓春，负责现场监测。8安全质量保证措施8.1质量保证措施（1）施工前监测人员要认真学习相关规范，设设计方案、施工部署计划，做到有组织、有计划地施工。（2）对于检验的全部仪器按质量管理手册规定进行检定、校验和检验。（3）强化工序管理，建立健全“三检制”，对监测作业中的每道工序均按要求进行落实、检查、验收。8.2安全文明施工及环境保护（1）根据地铁工作各种规章制度、结合监测工作特点，针对性地进行法制教育、规章制度学习、文明施工教育，增强全体员工的文明施工意识。（2）将建设单位、监理单位、运营公司的施工要求贯彻到每一个职工，教育职工遵守各项规定。（3）严格执行请点消点制度，提前将工作日程安排通知运营方，得到批准后在现场工作人员安排下在指定区域进行工作，进入现场佩戴统一标识，服从指挥，严禁操作现场与监测工作无关的设备，严禁吸烟。（4）监测作业期间，确保地铁工区的卫生，积极配合妥善处理作